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PERFECTIONNEMENTS AU TRAITEMENT DE MATIERES FIBREUSES.
La présente invention est relative au traitement des matières fibreuses.
L'objet de l'invention est un appareil pour le traitement préliminaire, tel que le raffinage et/ou mélange, de matières fibreuses telles que par exemple la pâte pour la préparation du papier, appareil permettant d'obtenir de la dite pâte un papier de meilleure qualité, et dont le fonctionnement soit économique pour une production donnée.
Il a été proposé précédemment pour le raffinage de subs' tances fibreuses d'amener la pâte à l'état épais dans un appareil ayant un tambour rotatif extérieur et deux cylindres rotatifs intérieurs pressés fortement l'un contre l'autre, la pâte étant plusieurs fois jetée avec force par le tambour extérieur entre les cylindres intérieurs de manière à être instantanément et violemment séchée et déchiquetée par l'eau qui traverse la pâte,
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Il a été également proposé pour le raffinage de la pâte de papier, d'employer un tambour rotatif ayant à l'intérieur un certain, nombre de cylindres qui peuvent être cannelés ou munis de dents ou de rivets, lesquels sont mis en mouvement par le frot- tement lorsque le tambour extérieur tourne;
Dans ce dispositif l'écartement des cylindres intérieurs par rapport à l'axe est déterminé uniquement par le frottement résultant de leur poids et développé entre ces cylindres et le tambour extérieur, La matière . est écrasée par l'action de frottement et roulement des cylindres l'un sur 1 autre'et sur le tambour.
Il a été également proposé dans des hydrateurs pour pâte de papier d'employer une enveloppe dont la paroi intérieure est pourvue d'engrenages qui engrènent avec d'autres engrenages planétaires intérieurs, les dentures de ces engrenages étant droites, hélicoïdales, etc. Da,ns ce dispositif la pâte est soumise à une très haute pression.
La présente invention consiste en un appareil pour le traitement de'matières fibreuses, plus particulièrement de la pâte employée dans l'industrie du papier, lequel appareil com-, prend une surface mobile de support et de raffinage pour la matière fibreuse et une pluralité de cylindres rotatifs successifs, soit la dite surface mobile, soit la surface des dits cylindres rotatifs étant munie de rainures ou analogues circonférentielles ou ra,inures qui dans la direction de leur. longueur, sont substantiellement perpendiculaires ou obliques par rapport à l'axe de rotation des cylindres rotatifs, ces cylindres rotatifs étant maintenus de manière positive à une certaine distance l'un de l'autre, et la dite surface mobile amenant la matière fibreuse successivement entre elle et chacun des dits cylindres rotatifs.
De préférence, la surface mobile est un cylindre tour- ' nant, à l'intérieur duquel se trouve logés les cylindres succes- sifs munis de rainures.
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La pression entre les deux surfaces peut être variée au moyen d'un dispositif de relevage et/ou au moyen de ressorts, et/ou par action hydraulique, et/ou par action centrifuge, ou de toute outre manière appropriée.
Des moyens peuvent être prévus pour contrôler la vitesse des cylindres intérieurs par rapport à la vitesse du cylindre extérieur, ainsi que des moyens pour régler la pression des cylindres contre la pâte, quelle que soit la vitesse de l'appareil ou son rendement.
Des moyens peuvent également être prévus pour mesurer la pression des cylindres intérieurs contre la pâte.
Les cylindres intérieurs peuvent être montés librement sur leurs axes.
L'une au moins des surfaces entre lesquelles la pâte est pressée peut être rendue rugueuse, .ainsi, la surface extérieure des parties saillantes entre les rainures des cylindres intérieurs et/ou la surface de la paroi intérieure du cylindre extérieur, peut être rendue rugueuse, par exemple par des rayures ou de toute autre manière appropriée, ou en les recouvrant de matières appropriées telles que du bois, lave, basalte, substances synthétiques.
Des moyens déflecteurs de tout type connu peuvent être prévus pour empêcher des éclaboussures à l'extérieur de l'appareil tout en laissant libres les deux extrémités latérales de l'appareil ainsi que pour faciliter et/ou guider le déplacement de la matière traitée à l'intérieur de l'appareil.
Par exemple ces moyens déflecteurs peuvent consister en une barre ou analogue logée entre deux cylindres consécutifs et munie d'aubes ou enalogues inclinées par rapport à la direction de rotation du cylindre extérieur, et faisant ainsi dévier la pâte quand elle avance du cylindre situé avant la dite barre vers le cylindre situé après la dite barre.
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Les dessins ci-joints montrent schématiquement et à titre d'exemple un mode de réalisation de l'invention.
Dans ces dessins : Fig. l est une coupe longitudinale en élévation.
Fig. 2 est une vue latérale, et
Fig. 3 montre un détail à échelle plus grande.
En se reportant aux dessins, 1 est un bâti-'.' pouvant être fait par exemple en profilés ou en matière coulée. Sur ce bâti se trouve placée une transmission intermédiaire 2 qui, dans les desins, est destinée à assurer la commande du cylindre exté- rieur 3 par une courroie entourant un chemin de roulement 15, mais qui pourrait aussi actionner l'arbre central 4 du cylindres.
Une transmission 18, 19 peut être employée pour contrôler la vitesse des cylindres intérieurs 11, par exemple de manière à exercer une action de freinage sur ces cylindres par rapport à la vitesse qui leur serait donnée par la rotation du cylindre extérieur et par l'intermédiaire de la;pâte.
Le cylindre 3 est pourvu de chemins de roulement 6 reposant sur des galets de roulement 14 (voir fig, 2) calés sur des arbres tournant dans des paliers montés sur le bâtill.
Le cylindre 3 peut être fait en métal ou en alliage métallique et sa rotation peut être effectuée par tous moyens de transmission appropriés, tels que engrenages, courroie, etc., @
Les' cylindres intérieurs 11 sont munis de rainures oir-j conférentielles ou obliques 20 (voir fig. 3). Ce trait constitue ! une caractéristique de la présente invention car ces rainures prévues sur l'une'des surfaces rotatives, améliorent fortement le produit finalDe préférence, les rainures sont ciroonféren- tielles; cependant, elles peuvent être obliques par rapport à l'axe, mais l'angle que la rainure fait avec la'direction perpen- diculaire à l'axe ne.doit pas, de préférence, dépasser 45 .
Les cylindres 11 qui peuvent être faits en métal ou en alliage
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métallique, sont montés de manière à pouvoir tourner librement dans leurs supports 12, la rotation des cylindres 11 étant assurée par la rotation du cylindre extérieur 3 et, si nécessaire, par la transmission 18, 19 mentionnée ci=dessus.
La surface extérieure 21 (voir fig. 3) des saillies entre les raînures 11 peut être rendue rugueuse par des rayures.
Le nombre de cylindres à l'intérieur du cylindre extérieur peut naturellement varier. Dans les dessins, vingt-six cylindres ont été montrés; dans certains cas cependant, on pourra employer un autre nombre, par exemple un nombre plus petit. Ces cylindres peuvent être tenus à une certaine distance l'un de l'autre par des bras rayonnant comme les rayons d'une roue à partir d'un arbre central, chaque bras étant muni de moyens élastiques pour le cylindre respectif et ayant son propre dispositif de relevage pour faire varier la pression du cylindre sur la pâte. Si on le désire cependant, d'autres moyens connus peuvent être employés pour la fixation élastique des cylindres, le trait caractéristique essentiel commun à tous ces moyens étant que les cylindres sont tenus positivement à une certaine distance l'un de l'autre.
Dans les dessins on a montré l'un des cylindres tenu par des bras 12 fixés sur l'arbre central 4 et muni de son propre dispositif de relevage 13 pour faire varier la pression du cylindre sur la pâte. Un dispositif similaire peut être répété pour tous les cylindres.
Un dispositif indicateur (non montré) agissant par l'intermédiaire de ressorts, ou par l'intermédiaire de tous autres moyens appropriés, tels qu'un cylindre hydraulique ou analogue, avec indicateur, peut être employé pour renseigner la pression réalisée sur la pâte pendant la marche de l'appareil.
Les supports des cylindres peuvent être rigidement fixés sur le dispositif de relevage 13, par exemple par l'inter-
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médiaire de tendeurs filetés, ou bien ils peuvent être fixés au dispositif de relevage d'une manière élastique, par exemple par l'intermédiaire de ressorts, ou de blocs glissants ou de moyens permettant de faire varier la pression par action centrifuge.
Le dispositif 13 peut être actionné par des moyens mécaniques 16, tels que engrenages, barre de transmission ou par tous autres moyens appropriés pour le relevage du cylindre, en faisant ainsi varier la pression du cylindre sur la 'pâte.
Les dessins montrent ces moyens 16 d'une manière schématique.
L'alimentation de l'appareil peut se faire avec tous moyens connus. L'enlèvement de la pâte traitée se fait de préférence du côté'opposé à l'alimentation. Tous moyens appropriés peuvent être prévus pour faciliter la vidange du cylindre 3 et pour ;-,mener lé cylindre 3 dans sa position de vidange.
Des moyens peuvent également être prévus pour le nettoyage automatique du cylindre 3 après chaque opération.
La variation de vitesse du cylindre extérieur peut se faire par tous moyens connus tels qu'un moteur à rédudteur, va- riateur de vitesse, etc,
Il est bien entendu que les dispositifs ci-dessus ne sont donnés qu'à titre d'exemples. Les formes, dimensions, matières employées et toutes dispositions de détail pourront varier sans changer le principe de l'invention. Par exemple, l'invention peut s'appliquer utilement à des matières fibreuses telles que de l'amiante à mélanger à d'autres matières, telles que de. l'eau, ciment, etc. De plus, l'invention peut être employée pour le raffinage d'autres matières cellulosiques que de la pâte mécanique ou chimique, par exemple de sciure de bois, coton, déchets, etc.